双相情感障碍与抑郁症DLPFC脑区转录组差异基因表达数据挖掘分析

作者：刘芳; 杨萍; 王枭冶; 肖剑英; 石璐^*

来源：神经损伤与功能重建, 2023, 18(01): 28-32.

DOI：10.16780/j.cnki.sjssgncj.20220089

• 双相情感障碍
• 抑郁症
• 数据挖掘
• 背外侧前额叶皮质
• 代谢

目的：基于数据挖掘分析双相情感障碍（BD）与抑郁症背外侧前额叶皮质（DLPFC）转录组差异性分子表达，分析两者差异性基因相关通路及其与免疫、代谢的关系。方法：以“bipolar disorder”、“depression”、“sequencing”为关键词，在GEO数据库检索。从该基因库中分别提取6例对照和7例BD患者、29例对照和30例抑郁症患者的DLPFC转录组数据；240例健康对照和240例BD患者的外周血转录组数据，利用DESeq2软件计算差异表达基因，基于生物学过程（BP）采用GO功能分析、差异分析、交集分析的方法，分析2种疾病差异性基因相关通路及其与免疫、代谢的关系。结果：BD患者DLPFC脑区显著高表达基因总共有384个，显著低表达基因总共有117个。抑郁症患者DLPFC脑区显著高表达基因总共有165个，显著低表达基因总共有316个。BD患者和抑郁患者的脑区与正常对照相比都会发生神经系统的异常，而抑郁多富集免疫炎症相关通路，BD多富集在代谢相关通路。基因交集结果显示，抑郁患者差异基因中有74个免疫相关基因和20个代谢相关基因；而BD患者差异基因中有42个免疫相关基因和51个代谢相关基因。BD患者DLPFC脑区、外周血存在着51个与代谢相关差异性基因，外周血转录组数据验证代谢通路富集结果显示脂肪酸生物合成、泛醌等萜醌生物合成、硒化合物代谢、其他聚糖降解、其他类型的O.聚糖生物合成异常。结论：DLPFC转录组结果提示2种精神疾病在免疫、代谢相关功能的基因中发生异常比例不同，抑郁容易出现免疫相关异常，BD更容易出现代谢相关基因异常。

• 单位
  湖南省脑科医院